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L'astrophoto facile

Étoiles variables extrinsèques

 

La variation de luminosité d'une étoile variable extrinsèque, telle qu'observée par un observateur terrestre, est due à une cause externe à l'étoile et non pas à une modification de ses propriétés.

 

 

1. Variable optique (ou à éclipses)

 

La cause principale de variabilité extrinsèque est la présence d'une autre étoile autour de l'étoile principale, formant à elles deux une étoile double. Vue sous un certain angle, une de ces deux étoiles peut à intervalles réguliers éclipser l'autre, provoquant ainsi une variation périodique de la luminosité totale.

 

De même, la présence de planètes autour d'une étoile peut faire diminuer légèrement la luminosité de ce cette dernière ; cela permet de détecter ces exoplanètes (méthode des transits).

 

Type

Commentaire

Algol

Composants sphériques 

Magnitude 2,3 à 3,5 ; période 2 jours 21h

β Lyrae (Sheliak)

Composants proches déformés par les forces de marée

Magnitude 3,4 à 4,6 ; période 12,9 jours

W Ursae Majoris

Composants presque en contact

Magnitude 7,7 à 8,5 ; période 8h

 

Il peut aussi arriver que la luminosité de l’étoile soit affectée temporairement par un nuage de gaz et de poussière faisant écran. Cependant, contrairement au phénomène d’éclipse, les variations dans ce cas ne sont pas périodiques.

 

 

2. Variables cataclysmiques (anciennement appelées variables éruptives)

 

Une étoile variable cataclysmique voit sa luminosité évoluer brusquement, généralement sur plusieurs magnitudes, par la suite de phénomènes physiques extrêmement violents.

 

Dans certains systèmes binaires, les deux étoiles sont si proches l'une de l'autre que la force de gravitation de l'étoile la plus massive arrache une partie de la matière de sa compagne. Dans de nombreux cas, cette masse forme un disque d'accrétion. Ces systèmes sont appelés systèmes binaires en interaction. La distance en deçà de laquelle cette situation peut arriver correspond au « Lobe de Roche » de l'étoile, d'après l'astronome français Édouard Roche ayant créé la théorie de ce genre de système.

 

 

Sur l'étoile la plus massive, l'arrivée de cette masse supplémentaire et de composition différente peut, par le déclenchement de réactions nucléaires, provoquer divers phénomènes, parfois cataclysmiques. Les novae classiques, dites aussi récurrentes, sont une des formes les plus spectaculaires de ce phénomène qui se manifeste par d'intenses variations de luminosité. Les novae naines sont une autre catégorie de variables cataclysmiques dont les variations de luminosité, moins spectaculaires, seraient provoquées par une variation de taux d'accrétion dans le disque.

 

Les variations de luminosité peuvent aussi se produire dans d'autres parties du spectre électromagnétique que le visible, notamment dans le domaine des rayons X. Dans les systèmes nommés binaires X qui seraient constitués d'une étoile normale ou en fin de vie, appelée étoile secondaire et d'une étoile compacte, tel qu'une naine blanche, une étoile à neutrons, voire un trou noir, appelée étoile primaire, l'interaction de la matière provenant de l'étoile secondaire et de l'intense champ gravitationnel de l'étoile primaire produit une énorme quantité d'énergie dont une partie nous parvient sous forme de rayons X.

 

Type

Commentaire

Nova

Explosion à la suite de la fusion de l'hydrogène à la surface d'une naine blanche

Nova récurrente

Étoile ayant manifesté au moins deux explosions de type nova. Ex : RS Ophiuchi

Variable cataclysmique magnétique

Système binaire où une naine blanche possède une fort champ magnétique

AM Herculis

Variable cataclysmique magnétique où le champ magnétique de la naine blanche synchronise sa rotation avec sa période orbitale et crée un « couloir » d'accrétion provenant de son compagnon

DQ Herculis

Similaire à une variable de type AM Herculis, sans synchronisation

AM Canum Venaticorum

Type particulier de variable cataclysmique où les deux étoiles sont des naines blanches

SW Sextantis

Type particulier de variable cataclysmique non-magnétique

U Geminorum

Système binaire où l'une des étoiles dépasse son lobe de Roche

SS Cygni

Sous-catégorie de U Geminorum

SU Ursae Majoris

Sous-catégorie de U Geminorum présentant en plus des flashes de très forte intensité

Z Camelopardalis

Sous-catégorie de U Geminorum où la luminosité de l'étoile peut demeurer constante longtemps après un flash

Étoile symbiotique

Système binaire présentant un transfert de matière de l'une des composantes à l'autre, par vent stellaire ou éjection coronale

Z Andromedae

Étoile symbiotique où l'une des composantes, très chaude, ionise une partie de l'enveloppe de gaz de l'autre

Binaire X

Étoile double théorique formée d'un trou noir et d'une étoile à neutrons

Supernova

Fin de vie violente d'une étoile massive à la suite de l'explosion de celle-ci. Classée dans les variables cataclysmiques, il ne s'agit pas d'une variation extrinsèque.

 

Données issues de Wikipedia

 

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